{"id":81375,"date":"2020-05-13T01:42:22","date_gmt":"2020-05-12T23:42:22","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/administrirovanie\/chto-nas-zhdet-v-wi-fi-7-ieee-802-11be"},"modified":"2020-05-13T01:42:22","modified_gmt":"2020-05-12T23:42:22","slug":"chto-nas-zhdet-v-wi-fi-7-ieee-802-11be","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/fr\/blog\/administrirovanie\/chto-nas-zhdet-v-wi-fi-7-ieee-802-11be","title":{"rendered":"Qu'est-ce qui nous attend avec le Wi-Fi 7, IEEE 802.11be ?","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

R\u00e9cemment, des appareils prenant en charge la technologie Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax) ont fait leur apparition sur le march\u00e9, suscitant beaucoup de discussions. Mais peu de gens savent qu'un nouveau standard de technologie Wi-Fi est d\u00e9j\u00e0 en d\u00e9veloppement : le Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be). Cet article pr\u00e9sente ce que sera le Wi-Fi 7.<\/p>\n

\"Qu'est-ce
\n<\/a><\/noindex><\/p>\n

Contexte<\/h2>\n

\nEn septembre 2020, nous c\u00e9l\u00e9brerons le 30\u00e8me anniversaire du projet IEEE 802.11, qui a eu un impact significatif sur notre vie. Actuellement, la technologie Wi-Fi, d\u00e9finie par la famille de normes IEEE 802.11, est la technologie sans fil la plus populaire pour se connecter \u00e0 Internet : le Wi-Fi transporte plus de la moiti\u00e9 du trafic utilisateur. Alors que les technologies mobiles rebrandissent leur nom tous les dix ans, par exemple en rempla\u00e7ant 4G par 5G, pour les utilisateurs de Wi-Fi, l'augmentation des vitesses de transmission ainsi que l'introduction de nouveaux services et fonctions se produisent presque imperceptiblement. Peu de clients se soucient des lettres \u00ab n \u00bb, \u00ab ac \u00bb ou \u00ab ax \u00bb qui suivent \u00ab 802.11 \u00bb sur les bo\u00eetes d'\u00e9quipement. Mais cela ne signifie pas que le Wi-Fi ne progresse pas.<\/p>\n

L'une des preuves de l'\u00e9volution du Wi-Fi est l'augmentation spectaculaire des d\u00e9bits nominaux : de 2 Mbit\/s en 1997 \u00e0 presque 10 Gbit\/s dans la derni\u00e8re norme 802.11ax, \u00e9galement connue sous le nom de Wi-Fi 6. Le Wi-Fi moderne r\u00e9alise ce bond de performance gr\u00e2ce \u00e0 des constructions de code de signal plus rapides, \u00e0 des canaux plus larges et \u00e0 l'utilisation de technologies. MIMO<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

En plus de son orientation principale vers des r\u00e9seaux locaux sans fil \u00e0 haute vitesse, l'\u00e9volution du Wi-Fi comprend plusieurs projets de niche. Par exemple, le Wi-Fi HaLow (802.11ah) a \u00e9t\u00e9 une tentative de rendre le Wi-Fi accessible sur le march\u00e9 de l'Internet des objets sans fil. Le Wi-Fi \u00e0 ondes millim\u00e9triques (802.11ad\/ay) prend en charge des d\u00e9bits nominaux allant jusqu'\u00e0 275 Gbit\/s, mais sur de tr\u00e8s courtes distances.<\/p>\n

De nouvelles applications et services li\u00e9s aux flux vid\u00e9o haute r\u00e9solution, \u00e0 la r\u00e9alit\u00e9 virtuelle et augment\u00e9e, aux jeux, au t\u00e9l\u00e9travail et au cloud computing, ainsi que la n\u00e9cessit\u00e9 de prendre en charge un grand nombre d'utilisateurs avec un trafic intense dans les r\u00e9seaux sans fil, exigent des performances \u00e9lev\u00e9es.<\/p>\n

Objectifs du Wi-Fi 7<\/h2>\n

\nEn mai 2019, un sous-groupe BE (TGbe) du groupe de travail 802.11 du comit\u00e9 de normalisation des r\u00e9seaux locaux et m\u00e9tropolitains a commenc\u00e9 \u00e0 travailler sur un nouvel additif \u00e0 la norme Wi-Fi, qui augmentera la capacit\u00e9 nominale \u00e0 plus de 40 Gbit\/s<\/b> dans une bande de fr\u00e9quence \u00ab typique \u00bb pour le Wi-Fi inf\u00e9rieure ou \u00e9gale \u00e0 7 GHz. Bien que de nombreux documents \u00e9voquent \u00ab une capacit\u00e9 maximale d'au moins 30 Gbit\/s \u00bb, le nouveau protocole de niveau physique garantira une vitesse nominale sup\u00e9rieure \u00e0 40 Gbit\/s. <\/p>\n

Un autre axe important du d\u00e9veloppement de Wi-Fi 7 est le support des applications en temps r\u00e9el<\/b> (jeux, r\u00e9alit\u00e9 virtuelle et augment\u00e9e, contr\u00f4le des robots). Notamment, bien que le Wi-Fi traite de mani\u00e8re particuli\u00e8re le trafic audio et vid\u00e9o, il a longtemps \u00e9t\u00e9 consid\u00e9r\u00e9 que la fourniture au niveau standard de latences garanties tr\u00e8s faibles (de l'ordre de quelques millisecondes), \u00e9galement connue sous le nom de Time-Sensitive Networking, dans les r\u00e9seaux Wi-Fi \u00e9tait fondamentalement impossible. En novembre 2017, notre \u00e9quipe de l'IPPI RAN et de la HSE a pr\u00e9sent\u00e9 une proposition correspondante au groupe IEEE 802.11 (ne le consid\u00e9rez pas comme de la publicit\u00e9). La proposition a suscit\u00e9 un grand int\u00e9r\u00eat, et en juillet 2018, un sous-groupe sp\u00e9cial a \u00e9t\u00e9 lanc\u00e9 pour explorer davantage cette question. \u00c9tant donn\u00e9 que le support des applications en temps r\u00e9el n\u00e9cessite \u00e0 la fois des vitesses de transmission de donn\u00e9es nominatives \u00e9lev\u00e9es et un \u00e9largissement des fonctionnalit\u00e9s de la couche liaison, le groupe de travail 802.11 a d\u00e9cid\u00e9 de d\u00e9velopper des m\u00e9thodes pour soutenir les applications en temps r\u00e9el dans le cadre de Wi-Fi 7.<\/p>\n

Une question importante li\u00e9e \u00e0 Wi-Fi 7 est sa coexistence avec les technologies de r\u00e9seaux cellulaires (4G\/5G) d\u00e9velopp\u00e9es par le 3GPP et op\u00e9rant dans les m\u00eames bandes de fr\u00e9quences non licenci\u00e9es. Il s'agit de LTE-LAA\/NR-U. Pour \u00e9tudier les questions de coexistence entre Wi-Fi et r\u00e9seaux cellulaires, l'IEEE 802.11 a lanc\u00e9 le Coexisting Standing Committee (Coex SC). Malgr\u00e9 de nombreuses r\u00e9unions et m\u00eame un s\u00e9minaire conjoint des participants 3GPP et IEEE 802.11 en juillet 2019 \u00e0 Vienne, aucune solution technique n'a encore \u00e9t\u00e9 approuv\u00e9e. Une possible explication de cette inactivit\u00e9 pourrait \u00eatre que ni IEEE 802 ni 3GPP ne souhaitent modifier leurs propres technologies pour les aligner sur l'autre. Ainsi, \u00e0 ce jour, il n'est pas clair si les discussions au sein du Coex SC influenceront la norme Wi-Fi 7<\/b>.<\/p>\n

Le processus de d\u00e9veloppement<\/h2>\n

\nBien que le processus de d\u00e9veloppement du Wi-Fi 7 en soit \u00e0 ses d\u00e9buts, environ 500 propositions de nouvelles fonctionnalit\u00e9s pour le futur Wi-Fi 7, \u00e9galement connu sous le nom d'IEEE 802.11be, ont d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 formul\u00e9es. La plupart des id\u00e9es en sont encore au stade de la discussion dans le sous-groupe be, et aucune d\u00e9cision n'a encore \u00e9t\u00e9 prise \u00e0 leur sujet. D'autres id\u00e9es ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9cemment approuv\u00e9es. Il sera clairement indiqu\u00e9 ci-dessous quelles propositions sont valid\u00e9es et lesquelles sont seulement en discussion.<\/p>\n

\"Qu'est-ce
\n
\nAu d\u00e9part, il \u00e9tait pr\u00e9vu que le d\u00e9veloppement des nouveaux m\u00e9canismes principaux soit achev\u00e9 d'ici mars 2021. La version finale de la norme est attendue pour d\u00e9but 2024. En janvier 2020, des pr\u00e9occupations ont \u00e9t\u00e9 exprim\u00e9es dans le sous-groupe 11be concernant le respect du calendrier de d\u00e9veloppement compte tenu du rythme actuel. Pour acc\u00e9l\u00e9rer le processus de d\u00e9veloppement de la norme, le sous-groupe a convenu de s\u00e9lectionner un petit ensemble de fonctionnalit\u00e9s prioritaires qui pourraient \u00eatre publi\u00e9es d'ici 2021 (Release 1), les autres \u00e9tant laiss\u00e9es pour Release 2. Les fonctionnalit\u00e9s prioritaires doivent offrir un gain de performance significatif et incluent le support de 320 MHz, le 4K-QAM, des am\u00e9liorations \u00e9videntes de l'OFDMA par rapport au Wi-Fi 6, et le MU-MIMO avec 16 flux. <\/p>\n

En raison du coronavirus, le groupe ne se r\u00e9unit pas en personne pour le moment, mais organise r\u00e9guli\u00e8rement des t\u00e9l\u00e9conf\u00e9rences. Par cons\u00e9quent, le d\u00e9veloppement a quelque peu ralentit, mais n'a pas \u00e9t\u00e9 arr\u00eat\u00e9. <\/p>\n

D\u00e9tails de la technologie<\/h2>\n

\nExaminons les principales nouveaut\u00e9s du Wi-Fi 7.<\/p>\n

    \n
  1. Le nouveau protocole de couche physique est une am\u00e9lioration du protocole Wi-Fi 6, doublant la largeur de bande \u00e0 320 MHz, doublant le nombre de flux spatiaux du MU-MIMO<\/b>, ce qui augmente la bande passante nominale de 2×2 = 4 fois. Le Wi-Fi 7 commence \u00e9galement \u00e0 utiliser la modulation 4K-QAM<\/b>, ce qui ajoute encore 20 % \u00e0 la capacit\u00e9 nominale. Ainsi, le Wi-Fi 7 offrira un d\u00e9bit nominal de 2x2x1,2 = 4,8 fois sup\u00e9rieur par rapport au Wi-Fi 6 : la capacit\u00e9 nominale maximale du Wi-Fi 7 est de 9,6 Gbit\/s x 4,8 = 46 Gbit\/s. De plus, un changement r\u00e9volutionnaire sera apport\u00e9 au protocole de couche physique pour assurer la compatibilit\u00e9 avec les futures versions du Wi-Fi, mais cela restera invisible pour les utilisateurs. <\/li>\n
  2. Changement de m\u00e9thode d'acc\u00e8s au canal pour le support des applications en temps r\u00e9el<\/b> sera r\u00e9alis\u00e9e en tenant compte de l'exp\u00e9rience IEEE 802 TSN pour les r\u00e9seaux c\u00e2bl\u00e9s. Des discussions continues au sein du comit\u00e9 de normalisation sont li\u00e9es \u00e0 la proc\u00e9dure de retard al\u00e9atoire lors de l'acc\u00e8s au canal, aux cat\u00e9gories de services de trafic et, en cons\u00e9quence, aux files d'attente distinctes pour le trafic en temps r\u00e9el, ainsi qu'aux politiques de gestion des paquets.<\/li>\n
  3. Introduit dans Wi-Fi 6 (802.11ax) OFDMA <\/b>\u2013 m\u00e9thode d'acc\u00e8s au canal par division temporelle et fr\u00e9quentielle (similaire \u00e0 celle utilis\u00e9e dans les r\u00e9seaux 4G et 5G) \u2013 offre de nouvelles possibilit\u00e9s pour une r\u00e9partition optimale des ressources. Cependant, dans 11ax, l'OFDMA manque de flexibilit\u00e9. Tout d'abord, il permet \u00e0 l'acc\u00e8s point d'attribuer \u00e0 l'appareil client uniquement un bloc de ressources de taille pr\u00e9d\u00e9finie. Deuxi\u00e8mement, il ne supporte pas la transmission directe entre les stations clientes. Ces deux inconv\u00e9nients r\u00e9duisent l'efficacit\u00e9 spectrale. De plus, le manque de flexibilit\u00e9 h\u00e9rit\u00e9 de l'OFDMA de Wi-Fi 6 nuit aux performances dans les r\u00e9seaux denses et augmente la latence, ce qui est critique pour les applications en temps r\u00e9el. 11be r\u00e9soudra ces probl\u00e8mes d'OFDMA.<\/li>\n
  4. L'un des changements r\u00e9volutionnaires approuv\u00e9s de Wi-Fi 7 est le support int\u00e9gr\u00e9 de l'utilisation simultan\u00e9e de plusieurs connexions parall\u00e8les sur diff\u00e9rentes fr\u00e9quences<\/b>, ce qui est tr\u00e8s utile tant pour les vitesses de transmission extr\u00eamement \u00e9lev\u00e9es que pour la latence extr\u00eamement faible. Bien que les chipsets modernes puissent d\u00e9j\u00e0 utiliser plusieurs connexions simultan\u00e9ment, par exemple dans les bandes de 2,4 et 5 GHz, ces connexions sont ind\u00e9pendantes, ce qui limite l'efficacit\u00e9 de cette op\u00e9ration. Dans 11be, un tel niveau de synchronisation entre les canaux sera trouv\u00e9, permettant un usage efficace des ressources du canal et entra\u00eenant des changements significatifs dans les r\u00e8gles du protocole d'acc\u00e8s au canal.<\/li>\n
  5. L'utilisation de canaux tr\u00e8s larges et d'un grand nombre de flux spatiaux pose le probl\u00e8me de la surcharge \u00e9lev\u00e9e li\u00e9e \u00e0 la proc\u00e9dure d'\u00e9valuation de l'\u00e9tat du canal, n\u00e9cessaire pour MIMO et OFDMA. Ces surcharges annulent tous les gains d'augmentation des vitesses de transmission nominales. Il est pr\u00e9vu que la proc\u00e9dure d'\u00e9valuation de l'\u00e9tat du canal sera revue<\/b>.<\/li>\n
  6. Dans le contexte de Wi-Fi 7, le comit\u00e9 de normalisation discute de l'utilisation de certaines m\u00e9thodes de transmission des donn\u00e9es \"avanc\u00e9es\". En th\u00e9orie, ces m\u00e9thodes augmentent l'efficacit\u00e9 spectrale en cas de retransmissions et lors de transmissions simultan\u00e9es dans la m\u00eame direction ou dans des directions oppos\u00e9es. Il s'agit de la demande automatique de r\u00e9p\u00e9tition hybride (HARQ), actuellement utilis\u00e9e dans les r\u00e9seaux cellulaires, du mode full-duplex et de l'acc\u00e8s multiple non orthogonal (NOMA). Ces m\u00e9thodes ont \u00e9t\u00e9 bien \u00e9tudi\u00e9es dans la litt\u00e9rature en th\u00e9orie, mais il n'est pas encore clair si le gain de performance qu'elles offrent justifie les efforts n\u00e9cessaires \u00e0 leur mise en \u0153uvre. \n